中性纳米TiO2水溶胶的制备及应用（1）

光催化性能光催化降解丙酮的动态测试。采用自制TVOC在线多功能环境模拟测试舱测定，根据在线记录的电压值与测试舱内的VOC(挥发性有机物)浓度成正比例关系，测定光催化性能。测试条件为温度25℃，湿度50％，使用40L丙酮进样。

抗紫外线性能(UPF值、UVA及UVB透过率)参照EN 13758.1：2002(纺织品太阳紫外线防护特性外衣用织物的试验方法》，采用紫外uV-1000F纺织品抗紫外因子测定仪测定。

机械性能(断裂强力、断裂伸长率、断裂功)参照GB／T3923-1997《纺织品织物拉伸性能》，采用YG026-250织物强力机测定。白度参照GB／T8424．2oo1《纺织品色牢度试验相对白度的仪器评定方法》，采用DSBD—l数字白度仪测定。

2结果与讨论

2．1改性剂A对纳米TiO2物相结构的影响

改性前后制备的纳米TiO2的XRD谱图，如图1和图2所示。

由图1可知，未加改性剂制得的纳米TiO2在2衍射角25．3°、37．9°和48．1°处存在吸收峰，这是单一相锐钛矿TiO2的三强特征衍射峰。相关研究表明[7-9]，锐钛矿相比金红石相具有更高的光催化活性。由于锐钛矿相晶格中存在较多的缺陷与位错，因此会产生较多可俘获电子的氧空位；而金红石相是最稳定的同素异构体，晶化态良好，存在较少的可俘获电子的结构缺陷，所以会加快表面电子·空穴对的复合速率，降低了TiO2光催化活性。图l的XRD图谱中只有锐钛矿单一晶相，并未观察到催化活性相对较低的金红

石型。

由图2可以知道，改性剂A的加人对TiO2的晶型及衍射峰强度没有影响。改性剂A的添加量分别为0．5％、l％和2％时，纳米TiO2的晶型均为锐钛矿型。根据Scherrer公式可以分别算出纳米TiO2的晶粒尺寸，如表l所示。

表1不同改性剂添加量分散制备的纳米"rio平均晶粒尺寸

由表1可知，随着改性剂添加量的增大，纳米TiO2平均晶粒尺寸也逐渐增大。这是因为有机改性剂A对纳米TiO2颗粒进行包覆，随改性剂A添加量的增大，包覆层的厚度也逐渐增加，导致颗粒粒径尺寸变大。以下试验均选取改性剂A添加量为0．5％的改性纳米TiO2溶胶进行整理和测试。

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